Интерактивная доска () — это большой интерактивный экран в виде белой магнитно-маркерной доски. Интерактивная доска может быть представлена как автономным компьютером с большим сенсорным экраном, так и подключаемым к ноутбуку устройством, объединяющим проектор и сенсорную панель. Интерактивные доски используются в школьных кабинетах, переговорных, залах для групповых занятий, комнатах для дистанционного обучения и других помещениях.
Первые интерактивные доски были разработаны для использования в офисах. Они были созданы компанией Xerox PARC в 1990-е годы. Эти доски использовались для совещаний в малых группах и проведения круглых столов. В 1991 году компания Smart Technologies создала интерактивную доску, в которой использовалась проекционная технология.
Ожидалось, что к 2008 году мировые продажи интерактивных досок достигнут объёма в 1 млрд USD. Futuresource Consulting в своём маркетинговом исследовании прогнозировали, что к 2011 г. интерактивные доски появятся в каждом седьмом учебном классе мира. В 2004 году интерактивные доски были в 26 % учебных помещений начальной школы Британии. Опрос, проведённый компанией Becta в 2007 году, показал, что интерактивные доски есть в 98 % средних и 100 % начальных школ. К 2008 году среднее количество интерактивных досок на образовательное учреждение увеличилось до 18 в начальной школе (против 8 в 2007 году и 6 в 2005 г.), и до 38 в старшей школе (против 18 в 2005 году и 22 в 2007 г.).
Общие принципы работы и использования
Интерактивная доска может быть представлена как автономным компьютером с большим сенсорным экраном, так и подключаемым к ноутбуку устройством.
Драйвер интерактивной доски, который устанавливается на подключаемый к ней компьютер, обычно работает как устройство взаимодействия с человеком (), такое же как компьютерная мышь. Проектор подключается к VGA, HDMI или иному видеовыходу компьютера для вывода изображения с рабочего стола на поверхность интерактивной доски.
Затем пользователь калибрует интерактивную доску, совмещая проецируемое изображение с сенсорной поверхностью, указывая несколько контрольных точек. После этого интерактивную доску можно использовать для запуска программ, нажатия кнопок и открытия меню, как это обычно делается с помощью мыши. Если требуется ввод текста, можно воспользоваться экранной клавиатурой или задействовать распознавание рукописного текста, если программное обеспечение доски имеет такую функцию. Это убирает необходимость обращаться к компьютерной клавиатуре при появлении таких задач.
Таким образом, интерактивная доска позволяет заменить как мышь, так и клавиатуру. Пользователь может проводить презентацию или урок, используя интерактивную доску в качестве единственного устройства ввода.
Кроме того, для большинства интерактивных досок разработано специальное программное обеспечение, которое предоставляет инструменты для расширения возможностей взаимодействия. Обычно оно включает в себя возможности бумажных флипчартов, ручек и маркеров, и даже виртуальных рулеток, транспортиров, циркулей, и других инструментов, которые могут быть полезны при проведении занятий.
Способы применения интерактивных досок: Запуск программного обеспечения, которое установлено на подключённом к доске персональном компьютере (ПК), например веб-браузера или другого программного обеспечения, используемого в классе. Захват и сохранение заметок, написанных на интерактивной доске, подключённой к ПК. Захват заметок, написанных на планшете, подключённом к интерактивной доске. Данное устройство позволяет докладчику полностью контролировать отображаемый на доске материал вне зависимости от его местоположения в классе. Управление компьютером с интерактивной доски, используя клики и перетаскивание, создание заметок, поясняющих открытую компьютерную программу или презентацию. Использование программного обеспечения для распознавания рукописного текста (). Используя систему для голосования, докладчик может провести опрос или дать возможность аудитории проголосовать, после чего вывести полученную обратную связь на доску.
Основные виды интерактивных досок и принципы их работы
Большинство досок, продаваемых во всем мире, используют одну из четырёх сенсорных технологий. Это инфракрасная, резистивная, электромагнитная и ультразвуковая.
Принципы работы инфракрасной интерактивной доски (IR touch)
Инфракрасная интерактивная доска представляет собой большую сенсорную поверхность, которая подключается к компьютеру и проектору. Доска обычно монтируется на стену или мобильную стойку. Движение пальца, пера или другого указателя по изображению создаёт помеху для прохождения инфракрасного света над поверхностью доски и фиксируется сенсором. При нажатии на поверхность доски программное обеспечение рассчитывает местоположение маркера или стилуса. Инфракрасные доски могут быть изготовлены из любых материалов.
Принципы работы резистивной интерактивной доски
Для работы с резистивной интерактивной доской может использоваться обычный стилус. В этом случае важен материал, из которого сделана поверхность доски. В большинстве резистивных систем мембрана, натянутая на поверхности доски, прогибается под нажатием, чтобы вступить в контакт с токопроводящей подложкой. Затем местоположение точки касания рассчитывается по показаниям датчиков и регистрируется как нажатие кнопки мыши . Повторим, что такие доски не требуют специальных перьев. Это даёт производителям резистивных систем возможность заявлять, что такие доски просты и интуитивно понятны в использовании. Однако, это больше зависит от конструкции доски, чем использованной в ней технологии.
Принципы работы электромагнитной интерактивной доски
Для работы с электромагнитной интерактивной доской используются магнитные перья. Она представляет собой массив проводов, встроенных под сенсорной поверхностью, которые взаимодействуют с катушкой в наконечнике стилуса для определения координат его местоположения. Само перо обычно является пассивным, то есть оно не содержит батареек или других источников питания; оно изменяет электрические сигналы, создаваемые доской. Например, если поднести перо близко к поверхности доски, то она может отреагировать на это перемещением указателя мыши. Рассмотренные ранее инфракрасные интерактивные доски не позволяют регистрировать перемещение указателя мыши, они фиксируют только клики. Когда перо касается поверхности, в нём активируется переключатель, что воспринимается доской, как нажатие кнопки. В стилус может быть встроен второй переключатель с противоположного конца и дополнительные кнопки. Их назначение определяется производителем программного обеспечения. Подобно расширенной версии графического планшета, используемого профессиональными цифровыми художниками и дизайнерами, электромагнитная интерактивная доска в точности имитирует действия мыши, и будет работать правильно, даже если пользователь станет опираться на неё рукой, а также позволяет распознавать несколько касаний одновременно.
Принципы работы портативной ультразвуковой интерактивной доски с инфракрасным пером
Эта технология использует инфракрасный свет и ультразвуковое позиционирование. Технология работает подобно грому и молнии, вычисляя расстояние по разнице во времени между скоростью света и звука. Инфракрасные интерактивные доски доступны также в переносном формате. После установки системы на новом месте и подключения к компьютеру требуется простая повторная калибровка проецируемого изображения с помощью электронного пера. Устройство сканирует прямоугольную область. Как правило, в доску встраивается не одна такая область, что даёт возможность нескольким пользователям работать в разных частях доски одновременно.
Портативная доска с инфракрасным пером работает на различных поверхностях — на имеющейся маркерной доске или плоской стене. Даже обычную меловую доску такое устройство сможет превратить в интерактивную поверхность. Для USB-приемника сигналов не требуется батарея, поэтому устройство может быть установлено на потолке, если требуется стационарное решение. Изготовленные из легких материалов такие интерактивные доски легко транспортируются.
Принципы работы интерактивного проектора
В интерактивном проекторе используется встроенная камера, так что проектор создаёт не только изображение, но также определяет положение активного ИК-пера, когда оно контактирует с поверхностью, на которую проецируется изображение. Это решение, разработанное в 2007 году и запатентованное в 2010 году американским производителем Boxlight, как и другие системы инфракрасных досок, не работает при возникновении непрозрачного препятствия между пером и приемником проектора в лице докладчика, и, к тому же не позволяет реализовать возможность перемещения указателя мыши, которая доступна в других решениях.
Использование в классе
В некоторых классах интерактивные доски заменили традиционные маркерные доски, флип-чарты, видео/медиа-системы, такие как DVD-проигрыватели в комбинации с телевизорами. Даже там, где используются традиционные доски, интерактивные доски часто дополняют их. В некоторых случаях интерактивные доски дают возможность пользователям взаимодействовать с сайтами публичных объявлений или оставлять заметки с помощью графических онлайн-инструментов.
Средства записи позволяют записывать действия, выполняемые на интерактивном экране. Подключив к компьютеру микрофон, можно записать своё выступление, а созданную таким образом запись передать слушателям для повторного воспроизведения. Эта функция может существенно изменить подходы к обучению.
В последнее время интерактивные доски начали использовать для хорового чтения в классе. Например, имитирующие книги (mimic books) позволяют учителям проецировать на экран детские книги и взаимодействовать с ними, как с обычными бумажными экземплярами.
на севере Англии была первой образовательной средой из числа не колледжей или университетов, которая начала использовать интерактивные доски после того, как тогдашний директор школы Джон Льюис (Sir John Lewis) проявил интерес к развивающейся технологии.
Интеграция с системой голосования
Некоторые производители также предоставляют системы голосования, как часть их программного обеспечения для интерактивных досок. Например, простые портативные пульты, работающие через инфракрасные или радиосигналы, дают возможность проводить тестирование и опросы учащихся. Более сложные устройства позволяют вводить текстовые и числовые ответы и позволяют экспортировать статистику результатов учащихся для последующего анализа.
Объединяя возможности интерактивной доски и системы голосования, преподаватели могут не только объяснять материал, но и получать обратную связь от учеников для повышения эффективности учебного процесса или проведения официальных срезов знаний. Например, студент может решить задачу на интерактивной доске, выполнив чертеж условия задачи с использованием математических программных инструментов, а затем проверить свои знания, пройдя тестирование с помощью системы голосований. Для некоторых систем голосования дополнительно создают специальное программное обеспечение, которое содержит задания соответствующие государственным стандартам, что позволяет организовать с их помощью подгЦаяхотовку к выпускным экзаменам.
Исследование влияния интерактивных досок на эффективность образовательного процесса
В настоящее время существует несколько исследований о влиянии использования интерактивных досок на эффективность обучения учащихся, результаты которых противоречат друг другу.
В рамках исследования, проведённого Лондонским институтом образования при финансировании Министерством образования и профессиональной подготовки (Department for Education and Skills, DfES), была проведена оценка образовательной и операционной эффективности «Проекта экспансии интерактивных досок в школы», являющегося частью программы London Challenge.